EP0696238A1 - Arrangement for connecting a stopper rod for a metallurgical vessel with a lifting device, suitable stopper rod for the arrangement and process for producing the arrangement - Google Patents

Arrangement for connecting a stopper rod for a metallurgical vessel with a lifting device, suitable stopper rod for the arrangement and process for producing the arrangement

Info

Publication number
EP0696238A1
EP0696238A1 EP94912483A EP94912483A EP0696238A1 EP 0696238 A1 EP0696238 A1 EP 0696238A1 EP 94912483 A EP94912483 A EP 94912483A EP 94912483 A EP94912483 A EP 94912483A EP 0696238 A1 EP0696238 A1 EP 0696238A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
rod
stopper rod
stopper
holding rod
round
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP94912483A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP0696238B1 (en
Inventor
Burkhard Labod
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of EP0696238A1 publication Critical patent/EP0696238A1/en
Application granted granted Critical
Publication of EP0696238B1 publication Critical patent/EP0696238B1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D41/00Casting melt-holding vessels, e.g. ladles, tundishes, cups or the like
    • B22D41/14Closures
    • B22D41/16Closures stopper-rod type, i.e. a stopper-rod being positioned downwardly through the vessel and the metal therein, for selective registry with the pouring opening

Definitions

  • the invention relates to an arrangement of the type corresponding to the preamble of claim 1 and also includes a method for producing the device.
  • refractory stopper rods to control the flow of molten metal from a pan or tundish into a mold
  • the stopper rod is moved in the direction of its longitudinal axis by a lifting device adjacent to the outside of the tundish, whereby a pouring opening arranged at the bottom of the tundish, into which the stopper rod engages in the lowered state and flows completely, is opened more or less.
  • the flow of the molten metal can thus be regulated.
  • this regulation is in principle quite simple, the extreme conditions prevailing in steel processing place special demands on the materials and the technical design of the stopper rod. So the stopper rod must withstand the action of a molten metal for hours.
  • the plug rod must also be suitable, the one acting on the plug rod during a casting process to withstand strong temperature fluctuations and the side effects of the forces caused by the buoyancy of the molten metal, which exert a strong bending moment on the stopper rod.
  • a breakage of the stopper rod inevitably leads to the fact that the spout can no longer be closed, which results in an uncontrolled outflow of the melt. It therefore poses a significant security risk.
  • the stopper rod consists of a threaded steel rod at one end, onto which the actual ceramic stopper is screwed when used later in the outlet opening of the tundish.
  • several ceramic stopper tubes which interlock with one another at their end faces via tongue and groove and completely encase the steel rod, are pushed on from the side of the steel rod opposite the stopper, such that the tundish filled with the molten steel and the stopper rod completely lowered with the stopper tube sheathed part of the plug rod protrudes from the melt with a certain length. With the upper end of the steel rod, the stopper rod is stored in the lifting device.
  • this plug rod composed of several parts (plugs, plug pipes) must be particularly careful that the connections between the individual parts are against the penetration of molten steel.
  • the connection points are therefore additionally cemented.
  • the prepared stopper rods are dried in a drying oven at approx. 100 ° C for approx. Two days before being used.
  • a disadvantage of this early embodiment is that the provision of the plug rods requires a relatively high amount of material and labor on site.
  • the steel rods also tend to warp due to the temperature gradients and fluctuations that occur during casting, which can easily cause the sheathing to break and thus destroy the plug rod can lead.
  • Such plug rods are usually produced by isostatic pressing of powdered ceramic material into a blank, which is then fired, i.e. is subjected to a temperature treatment for the purpose of sintering.
  • a one-piece retaining rod which extends over a certain area into the stopper rod and is firmly connected to it.
  • a gas channel is incorporated into the holding rod, which communicates on the one hand with the longitudinal bore of the stopper rod and on the other hand with a connecting device for the gas supply line. It is particularly important that the connection between the holding rod and the plug rod prevents ambient air from getting into the interior of the plug rod and thus into the molten steel, since this would lead to increased oxidation and thus to a deterioration in the steel quality .
  • connection between the ceramic stopper rod and the metallic retaining rod is particularly due to the high thermal and mechanical see loads on the connection problematic.
  • connection is made by a ceramic insert adapted to the holding rod, which thread can be screwed into a working thread from above into the stopper rod by isostatic pressing in the upper region of the stopper rod.
  • a disadvantage of this device is that the wall thickness of the plug rod is greatly reduced in the area of the thread used, as a result of which it breaks easily in this area. Furthermore, this device is relatively complex to manufacture due to the use of separately manufactured ceramic thread inserts.
  • a threaded bore is machined into the upper end of the stopper rod by isostatic pressing, into which the holding rod is screwed directly into the stopper rod with its thread provided at the lower end.
  • a gas-tight connection between plugs and holding rods is possible with this device, but the different thermal expansion coefficients of ceramic Mik and steel to form tensions in the thread, which can lead to breakage of the plug rod, especially at higher temperatures.
  • a further development of the above-mentioned embodiments is a device according to EP 0 358 535 A2.
  • a metallic threaded bushing is pressed isostatically in the upper area of the longitudinal bore, which is engaged on the outside by means of alternately arranged round grooves and all-round webs ceramic plug rod material is located.
  • An annular sealing surface is formed in the stopper rod above the threaded bushing by increasing the diameter of the longitudinal bore.
  • the holding rod provided with a corresponding thread can be screwed into the threaded bushing from above until a sealing collar arranged above the thread is supported on the sealing surface of the annular sealing seat.
  • an external thread is provided on the holding rod above the sealing collar in order to counter the stopper by means of a holding plate and a screwed-on nut.
  • a disadvantage of this embodiment is that the metallic threaded bushing can easily scale during firing, which can make it difficult to screw in the holding rod.
  • the tightening of the lock nut which acts against the contact pressure of the sealing collar of the holding rod on the annular sealing surface of the stopper rod, can lead to a lifting of both sealing surfaces from one another due to the different thermal expansion coefficients of the materials.
  • This device is also relatively complex to manufacture.
  • the sealing collar provided on the holding rod and the thread required for screwing on the lock nut require the machining of the holding rod from a blank which has at least the outer diameter of the sealing collar.
  • the resulting material loss during processing is of the order of 50%. In particular, it therefore represents a significant cost factor represents, because the service life of the handrail is relatively short, in particular due to a rapid scaling in the lower area exposed to the strongest temperature.
  • the invention has for its object to develop a gat device according to the arrangement so that it is a fold and inexpensive to manufacture and economical in its use and that a worn plug rod by the staff can be exchanged for a new one with just a few hand movements.
  • the support rod By dividing the support rod into a lower part protruding into the stopper rod and an upper part that can be attached to the lever mechanism and using a quick-coupling device with which the two parts of the support rod can be firmly and gas-tightly connected to one another, worn plug rods including the lower part can be worn replace the handrail easily.
  • the lower part of the stopper rod is provided for single use in the arrangement according to the invention, material can be saved in comparison with previous embodiments. Since the lower part of the handrail, in particular, is exposed to high thermal loads, it will scale after a short period of use.
  • the support rod can be produced particularly cost-effectively if it is made from a metal material.
  • the part of the holding rod which is connected to the stopper rod is provided for single use only, in the preferred embodiment according to claim 3 it is made from a low-alloy steel.
  • the stability of the upper part of the handrail can be significantly extended if it is made of stainless steel (claim 4).
  • a preferred embodiment of the quick coupling device is the subject of claim 5. It is formed that a conical sealing surface is arranged on the lower end face of the upper part of the support rod, which extends over a flange forming a circumferential projection, supporting union nut, which mi mi from the upper end of the lower part of the Haltestan ge over a certain length of thread in a handle can be brought and with which the lower part of the holding rod with its top face forming the counter-sealing surface can be pressed into the conical sealing surface.
  • a particularly good sealing effect is achieved if, according to claim 6, the surface of the upper end face of the lower part of the holding rod forming the counter-sealing surface has an upward curvature, such that the sealing contact surface of the upper end face of the lower part of the holding rod and the lower end face of the upper part of the support rod has the shape of a closed circular line.
  • an expandable graphite ring which can be inserted into the all-round groove or a metal ring which rests in the all-round groove (.Claims 8 to 10) is particularly suitable for forming the peripheral sealing ring.
  • the engagement means consist of a plurality of successive all-round grooves and all-round webs formed at the lower end of the support rod, and one or more, approximately in parallel to the longitudinal axis of the arrangement there are key surfaces which are in engagement with all-round grooves and all-round webs formed in the upper part of the longitudinal recess of the stopper rod and one or more flat projections and thereby form a labyrinth seal between the two parts, as a result of which the material-intensive molding of a sealing collar can be dispensed with.
  • a particularly good sealing effect of the connection can be produced if, according to claim 13, at least one of the all-round grooves of the lower part of the holding rod carries a flexible, fire-resistant sealing ring which interacts with an all-round web of the stopper rod.
  • the already firm, substantially gas-tight fit of the support rod in the stopper rod can be further improved in accordance with claim 14 in the case of particularly high requirements in that the lower part of the support rod has an external thread extending upwards from the upper end face of the stopper rod over a certain length has from above a nut which is supported by means of a thrust washer provided between the nut and the upper end face of the stopper rod on the end face, so that the upper flanks of the all-round webs of the lower part of the holding rod against the lower flanks of the all-round webs of the Plug rod to be pressed.
  • the area between the lower end of the external thread and the upper all-round web of the handrail can Elastic absorption of longitudinal stresses serve if, according to claim 15, the distance between the lower end of the external thread and the upper all-round web carries at least 1.4 times the external diameter of the non-profiled part of the holding rod projecting into the stopper rod.
  • a method which is particularly suitable for producing a device according to one of the previous claims is the subject of claim 18.
  • a secure, insoluble and essentially sealing seat of the holding rod in the stopper rod is achieved in that the holding rod during isostatic pressing of the stopper rod is pressed into it in such a way that the engagement means of the holding rod are completely surrounded by the ceramic material which engages in them and that the stopper rod is fired together with the holding rod after the isostatic pressing.
  • FIG. 1 shows a longitudinal section through a first embodiment of the device according to the invention
  • Fig. 2 shows a view along the line II-II in Fig.
  • FIG. 3 shows a longitudinal section through a further embodiment of the device according to the invention.
  • FIG. 4 shows a view of the arrangement along the line IV-IV in FIG. 3.
  • top or bottom the information relates to the hanging operating position of the device shown in FIGS. 1 and 3.
  • the arrangement designated 100 in the drawing as a whole consists of a two-part, metallic holding rod 10, 10 ', the lower part 1, 1' of which protrudes over a certain length into the refractory, ceramic plug rod 2.
  • the lower part 1, 1 'of the holding rod 10, 10' protruding into the stopper rod 2 there are a plurality of successive all-round grooves 3, 3 'and all-round ridges 4, 4' and one extending parallel to the longitudinal axis L of the arrangement 100 Key surface 35 arranged.
  • connection is further increased in that a flexible, fire-resistant sealing ring 36 is used in one of the all-round grooves 3,3 'of the lower part 1,1' of the holding rod 10,10 ', which cooperates with an all-round web 6 of the stopper rod 2.
  • the lower part 1, 1 'of the holding rod 10, 10' comprises an external thread 41, which extends upwards over a certain length from the upper end face 40 of the plug rod 2, onto which an upper thread extends from above by means of a nut 38, 38 'and the upper end face 40 of the stopper rod 2 provided pressure plate 37,37 'on the end face 40 supporting nut 38,38' is screwed on, so that the upper flanks 43,43 'of the circumferential webs 4,4' of the lower part 1, 1 'of the holding rod 10.10' are pressed against the lower flanks 42 of the all-round webs 6 of the stopper rod.
  • the area between the lower end of the external thread 41 and the upper one of the all-round webs 4, 4 'of the lower part 1, 1' of the holding rod 10, 10 ', the length of which corresponds to at least its 1.4 times the external diameter, serves for the elastic absorption of longitudinal ones Tensions which occur in particular due to the tightening of the nut 38, 38 'and change in their strength due to the effect of temperature on the arrangement.
  • the region of the lower part 1, 1 'projecting into the plug rod becomes Before the pressing, the holding rod 10, 10 'is coated with a material which evaporates during the subsequent firing which serves to sinter the ceramic material, so that after the firing, in particular at low temperatures, between the lateral surface of the lower part of the holding rod and the inner wall the plug rod has a certain gap 7.
  • a longitudinal recess 8 continues in the stopper rod 2, which serves to supply gas to the gas outlet channels which are arranged in the lower part of the stopper rod 2 and are not shown in the drawing.
  • the lower part 1 of the holding rod 10 extending upwards in the direction of the longitudinal axis L above the plug rod 2 is provided with two mutually parallel flat flats 9, 11 or with a circular recess 12 which corresponds to the Attack serve a wrench or a hook wrench.
  • An external thread 14 extends downward over a certain length from the upper end face 13 of the lower part 1 of the holding rod 10, which is designed as a conical, annular sealing surface and can be brought into engagement with an internal thread 16 arranged in a coupling nut 15.
  • the union nut 15 which has a step-like reduction in its inner diameter in its upper region and thus comprises an annular bearing surface 17, is pushed from above onto the upper part 18 of the holding rod 10 and is supported on a near the lower end of the upper part 18 of the FIG Holding rod 10 arranged circumferential projection 19 from.
  • the lower end face 20 of the upper part 18 of the holding rod 10 forms the counter-sealing surface to the annular sealing surface 13 of the lower part 1 of the holding rod 10 and has an upward curvature such that the sealing contact surface of the upper end face 13 of the lower part 1 the holding rod 10 and the lower end face 20 of the upper part 18 of the holding rod 10 has the shape of a closed circular line.
  • the two parts 1, 18 of the holding rod 10 can be connected to one another in a fixed and sealing manner, so that at the connection point 21 there is no gas from which along the longitudinal axis L through the entire holding element rod 10 extending gas channel 22 can penetrate to the outside.
  • the upper part 18 of the holding rod 10 is provided with an external thread 23, which is used to attach the arrangement 100 to a lifting device arranged on the outside of the tundish and used to displace the arrangement.
  • two parallel, opposite recesses of semicircular cross section running perpendicular to the longitudinal axis L are machined into the outer circumference of the lower part 1 'of the holding rod 10' at a certain distance from the end face 24.
  • an all-round groove 26 is provided in the lower part 1', which is used to hold a sealing ring 27 made of temperature-resistant glass fiber material, graphite or metal.
  • the upper part 18 'of the holding rod 10' is formed by a rod provided with an external thread 23 'from its upper side over a certain length, on which a sleeve-shaped Shaped extension 29 integrally formed or pushed over a non-threaded area and is connected on its upper side by means of a circumferential weld seam 30 with the upper part 18 'of the support rod 10'.
  • the part of the extension 29 which extends beyond the lower end face 31 is formed on the inside in such a way that the upper end of the lower part 1 'of the holding rod 10' can be pushed into the extension 29, forming a sliding fit, which is indicated by an inside at the lower end of the extension arranged chamfer is facilitated.
  • the extension 29 has in its area projecting beyond the end face 31 two mutually parallel bores 33, 33 'arranged perpendicular to the longitudinal axis L, the spacing of which relative to the center of the bores corresponds exactly to the inside diameter of the extension 29 and which are in the inserted state of the lower part 1 'communicate with the recesses 25, 25'.
  • the lower part 1 ' is inserted into the sleeve-shaped extension 29 of the upper part 18' of the holding rod 10 'and through a U-shaped, with the open ends of its legs in the bores 33,33 'insertable and engaging in the recesses 25,25' securing bracket 34 secured against slipping out.
  • a worn plug rod can thus be replaced in a simple manner without the use of tools.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Casting Support Devices, Ladles, And Melt Control Thereby (AREA)
  • Gasket Seals (AREA)
  • Press Drives And Press Lines (AREA)
  • Carbon Steel Or Casting Steel Manufacturing (AREA)

Abstract

The arrangement (100) has a two-part securing rod (10) consisting of an upper part (18) which can be fitted on a lifting device and a lower part (1) projecting into a stopper rod which comprises a quick-release securing device for securing the upper (18) to the lower (1) part firmly and gastightly, facilitating the exchange of a worn stopper rod. The region of the lower part (1) of the securing rod (10) projecting into the stopper rod (2) is fitted with engagement means (3, 4, 35) which engage with the ceramic material of the stopper rod (2) by joint, isostatic pressing and produce a gastight, permanent joint between the lower part (1) of the securing rod (10) and the stopper rod (2).

Description

Anordnung zur Verbindung einer Stopfenstange für ein metal¬ lurgisches Gefäß mit ihrer Hebevorrichtung und für die Anordnung geeignete Stopfenstange sowie Verfahren zur Her¬ stellung der Anordnung Arrangement for connecting a stopper rod for a metallurgical vessel with its lifting device and stopper rod suitable for the arrangement, and method for producing the arrangement
Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung der dem Oberbegriff des Anspruchs 1 entsprechenden Art und umfaßt auch ein Verfahren zur Herstellung der Vorrichtung.The invention relates to an arrangement of the type corresponding to the preamble of claim 1 and also includes a method for producing the device.
Der Einsatz von feuerfesten Stopfenstangen zur Regelung des Flusses einer Metallschmelze aus einer Pfanne oder einem Tundish in eine Kokille ist seit langem bekannt. Die Stop¬ fenstange wird dazu von einer an die Außenseite des Tundishs angrenzenden Hebevorrichtung in Richtung seiner Längsachse bewegt, wodurch eine am Boden des Tundishs angeordnete Aus¬ gußöffnung, in die die Stopfenstange im abgesenkten Zustand eingreift und vollständig fließt, mehr oder weniger geöffnet wird. Der Fluß der Metallschmelze ist dadurch regelbar. Zwar ist diese Regelung prinzipiell recht einfach, jedoch stellen die bei der Stahlverarbeitung herrschenden extremen Bedin¬ gungen besondere Anforderungen an die Materialien und die technische Ausführung der Stopfenstange. So muß die Stopfen¬ stange über Stunden der Einwirkung einer Metallschmelze standhalten. Auch muß die Stopfenstange geeignet sein, den während eines Gießvorganges auf die Stopfenstange wirkenden starken Temperaturschwankungen und den seitlich angreifen den, durch den Auftrieb der Metallschmelze hervorgerufene Kräften, die ein starkes Biegemoment auf die Stopfenstange ausüben, standzuhalten. Ein Bruch der Stopfenstange führ unweigerlich dazu, daß der Ausguß nicht mehr geschlosse werden kann, was ein unkontrolliertes Ausfließen der Schmel ze zur Folge hat. Er stellt daher ein erhebliches Sicher heitsrisiko da.The use of refractory stopper rods to control the flow of molten metal from a pan or tundish into a mold has long been known. For this purpose, the stopper rod is moved in the direction of its longitudinal axis by a lifting device adjacent to the outside of the tundish, whereby a pouring opening arranged at the bottom of the tundish, into which the stopper rod engages in the lowered state and flows completely, is opened more or less. The flow of the molten metal can thus be regulated. Although this regulation is in principle quite simple, the extreme conditions prevailing in steel processing place special demands on the materials and the technical design of the stopper rod. So the stopper rod must withstand the action of a molten metal for hours. The plug rod must also be suitable, the one acting on the plug rod during a casting process to withstand strong temperature fluctuations and the side effects of the forces caused by the buoyancy of the molten metal, which exert a strong bending moment on the stopper rod. A breakage of the stopper rod inevitably leads to the fact that the spout can no longer be closed, which results in an uncontrolled outflow of the melt. It therefore poses a significant security risk.
Bei einer bekannten früheren Ausführungsform besteh die Stopfenstange aus einer an einem Ende mit ein Gewind versehenen Stahlstange, auf welche der eigentliche, bei de späteren Verwendung in die Auslaßöffnung des Tundishs ein greifende keramische Stopfen aufgeschraubt ist. Oberhalb de Stopfens sind mehrere, an ihren Stirnseiten über Nut un Feder ineinander greifende, die Stahlstange vollständi ummantelnde, keramische Stopfenrohre von der dem Stopfe gegenüberliegenden Seite der Stahlstange aufgeschoben, s daß bei mit der Stahlschmelze gefülltem Tundish und voll ständig abgesenkter Stopfenstange der mit den Stopfenrohre ummantelte Teil der Stopfenstange mit einer gewissen Läng aus der Schmelze herausragt. Mit dem oberen Ende der Stahl stange ist die Stopfenstange in der Hebevorrichtung gela gert. Da eine direkte Berührung der Schmelze mit der Stahl stange zum sofortigen Durchschmelzen derselben führen würde, muß bei dieser aus mehreren Teilen (Stopfen, Stopfenrohre) zusammengesetzten Stopfenstange besonders darauf geachte werden, daß die Verbindungen zwischen den Einzelteilen dich gegen das Eindringen von Stahlschmelze sind. Die Verbin dungsstellen werden daher zusätzlich verkittet. Die vorbe reiteten Stopfenstangen werden vor ihrer Verwendung in eine Trockenofen bei ca. 100 °C ca. zwei Tage getrocknet.In a known earlier embodiment, the stopper rod consists of a threaded steel rod at one end, onto which the actual ceramic stopper is screwed when used later in the outlet opening of the tundish. Above the stopper, several ceramic stopper tubes, which interlock with one another at their end faces via tongue and groove and completely encase the steel rod, are pushed on from the side of the steel rod opposite the stopper, such that the tundish filled with the molten steel and the stopper rod completely lowered with the stopper tube sheathed part of the plug rod protrudes from the melt with a certain length. With the upper end of the steel rod, the stopper rod is stored in the lifting device. Since direct contact of the melt with the steel rod would lead to immediate melting of the same, this plug rod composed of several parts (plugs, plug pipes) must be particularly careful that the connections between the individual parts are against the penetration of molten steel. The connection points are therefore additionally cemented. The prepared stopper rods are dried in a drying oven at approx. 100 ° C for approx. Two days before being used.
Nachteilig bei dieser frühen Ausführungsform ist es, daß die Bereitstellung der Stopfenstangen einen relati hohen Material- und Arbeitsaufwand vor Ort erfordert. Auc neigen die Stahlstangen durch die beim Gießen auftretende Temperaturgradienten und Schwankungen zum Verziehen, was leicht zum Bruch der Ummantelung und damit zur Zerstörun der Stopfenstange führen kann. Diese Nachteile und die Er kenntnis, daß durch das Einleiten von inerten Gasen - wi z.B. Argon - in die Stahlschmelze einerseits nicht metalli¬ sche Verunreinigungen durch deren Wechselwirkung mit de Gasblasen an den Badspiegel der Schmelze transportiert wer¬ den, andererseits die Oxidbildung während des Gußvorganges herabgesetzt wird, haben zur Entwicklung einteilig herge¬ stellter keramischer Stopfenstangen geführt, durch welche gleichzeitig das inerte Gas in die Stahlschmelze einleitbar ist. Diese bei der heutigen Stahlherstellung fast ausschließlich zum Einsatz kommenden einstückigen Stopfen¬ stangen weisen eine zentrale ihr unteres Ende nicht durch¬ stoßende Längsbohrung und von außen mit der Längsbohrung kommunizierende Verbindungsbohrungen auf, die der Einleitung des inerten Gases in die Stahlschmelzen dienen.A disadvantage of this early embodiment is that the provision of the plug rods requires a relatively high amount of material and labor on site. The steel rods also tend to warp due to the temperature gradients and fluctuations that occur during casting, which can easily cause the sheathing to break and thus destroy the plug rod can lead. These disadvantages and the knowledge that the introduction of inert gases - such as argon - into the steel melt on the one hand transports non-metallic impurities through their interaction with the gas bubbles to the bath level of the melt, and on the other hand the oxide formation during the casting process is reduced, have led to the development of one-piece ceramic plug rods through which the inert gas can simultaneously be introduced into the molten steel. These one-piece plug rods used almost exclusively in today's steel production have a central longitudinal bore which does not penetrate their lower end and connecting bores which communicate with the longitudinal bore from the outside and which serve to introduce the inert gas into the steel melts.
Die Herstellung derartiger Stopfenstangen erfolgt üb¬ licherweise durch isostatisches Pressen von pulverförmig vorliegendem keramischen Material zu einem Rohling, welcher im Anschluß gebrannt, d.h. einer Temperaturbehandlung zum Zwecke des Sinterns unterzogen wird.Such plug rods are usually produced by isostatic pressing of powdered ceramic material into a blank, which is then fired, i.e. is subjected to a temperature treatment for the purpose of sintering.
Zur Verbindung der Stopfenstange mit der Hebevorrich¬ tung und zum Anschluß einer Gaszufuhrleitung dient eine üblicherweise aus Stahl gefertigte, einteilige Haltestange, welche über einen gewissen Bereich von oben in die Stopfen¬ stange hineinragt und mit dieser fest verbunden ist. In die Haltestange ist ein Gaskanal eingearbeitet, der einerseits mit der Längsbohrung der Stopfenstange, andererseits mit einer Anschlußvorrichtung für die Gaszufuhrleitung kommuni¬ ziert. Es ist dabei von besonderer Bedeutung, daß durch die Verbindung zwischen der Haltestange und der Stopfenstange keine Umgebungsluft in das Innere der Stopfenstange und damit in die Stahlschmelze gelangt, da diese zu einer erhöh¬ ten Oxydation und damit zu einer Verschlechterung der Stahl¬ qualität führen würde.To connect the stopper rod to the lifting device and to connect a gas supply line, a one-piece retaining rod, usually made of steel, is used, which extends over a certain area into the stopper rod and is firmly connected to it. A gas channel is incorporated into the holding rod, which communicates on the one hand with the longitudinal bore of the stopper rod and on the other hand with a connecting device for the gas supply line. It is particularly important that the connection between the holding rod and the plug rod prevents ambient air from getting into the interior of the plug rod and thus into the molten steel, since this would lead to increased oxidation and thus to a deterioration in the steel quality .
Die technische Ausführung der Verbindung zwischen der keramischen Stopfenstange und der metallischen Haltestange ist insbesondere wegen der hohen thermischen und mechani- sehen auf die Verbindung wirkenden Belastungen problema tisch.The technical design of the connection between the ceramic stopper rod and the metallic retaining rod is particularly due to the high thermal and mechanical see loads on the connection problematic.
Verschiedene Vorrichtungen zur Herstellung der Verbin dung zwischen einer einteiligen Stopfenstange und eine Haltestange, die der Bedeutung der Stopfenstange hinsicht lich der Sicherheit und der Stahlqualität gerecht werde sollen, sind bereits bekannt.Various devices for producing the connec tion between a one-piece stopper rod and a holding rod, which should meet the importance of the stopper rod with regard to safety and steel quality, are already known.
Bei einer ersten bekannten Vorrichtung wird die Ver bindung durch einen an die Haltestange angepaßten kerami schen Gewindeeinsatz hergestellt, welcher in ein durch iso statisches Pressen im oberen Bereich der Stopfenstange ein gearbeitetes Gewinde von oben in die Stopfenstange ein schraubbar ist. Nachteilig ist bei dieser Vorrichtung, da im Bereich des eingesetzten Gewindes die Wandstärke de Stopfenstange stark verringert ist, wodurch sie in diese Bereich leicht bricht. Weiterhin ist diese Vorrichtung wege der Verwendung separat herzustellender keramischer Gewinde einsätze relativ aufwendig in der Herstellung.In a first known device, the connection is made by a ceramic insert adapted to the holding rod, which thread can be screwed into a working thread from above into the stopper rod by isostatic pressing in the upper region of the stopper rod. A disadvantage of this device is that the wall thickness of the plug rod is greatly reduced in the area of the thread used, as a result of which it breaks easily in this area. Furthermore, this device is relatively complex to manufacture due to the use of separately manufactured ceramic thread inserts.
Bei einer zweiten bekannten Vorrichtung ist in de Bereich, in dem die Haltestange in die Stopfenstange einge schoben ist, ein durch beide Teile hindurchgehendes Querloc eingearbeitet, durch welches zum Halten der Stopfenstang ein Stift eingeschoben wird. Zwar sind bei dieser Einrich tung sowohl die Stopfenstange als auch die Haltestange ein fach in ihrer Herstellung und zudem leicht trennbar, jedoc wirkt die gesamte beim Heben der Stopfenstange auftretend Belastung auf das die Querbohrung umgebende Material, wo durch wiederum häufig Materialbrüche auftreten. Außerdem is die Herstellung einer gasdichten Verbindung erschwert.In a second known device, in the area in which the holding rod is inserted into the stopper rod, a transverse loco is inserted through both parts, through which a pin is inserted to hold the stopper rod. Although in this device both the stopper rod and the holding rod are easy to manufacture and also easy to separate, however, the entire load that occurs when the stopper rod is lifted acts on the material surrounding the cross-hole, which in turn often causes material breaks. In addition, the production of a gas-tight connection is difficult.
Bei einer dritten bekannten Vorrichtung ist eine Gewin¬ debohrung durch isostatisches Pressen in das obere Ende de Stopfenstange eingearbeitet, in welches die Haltestange mi ihrem am unteren Ende vorgesehenen Gewinde direkt in die Stopfenstange eingeschraubt wird. Zwar ist mit dieser Ein¬ richtung prinzipiell eine gasdichte Verbindung zwische Stopfen und Haltestangen möglich, jedoch führen die unter¬ schiedlichen thermischen Ausdehnungskoeffizienten von Kera- mik und Stahl zur Ausbildung von Spannungen in dem Gewinde, was insbesondere bei höheren Temperaturen zum Bruch der Stopfenstange führen kann.In a third known device, a threaded bore is machined into the upper end of the stopper rod by isostatic pressing, into which the holding rod is screwed directly into the stopper rod with its thread provided at the lower end. In principle, a gas-tight connection between plugs and holding rods is possible with this device, but the different thermal expansion coefficients of ceramic Mik and steel to form tensions in the thread, which can lead to breakage of the plug rod, especially at higher temperatures.
Eine Weiterentwicklung der genannten Ausführungsformen stellt eine Vorrichtung gemäß der EP 0 358 535 A 2 dar. Bei dieser Vorrichtung ist im oberen Bereich der Längsbohrung eine metallische Gewindebuchse isostatisch eingepreßt, wel¬ che sich außenseitig über abwechselnd angeordnete Rundumnu¬ ten und Rundumstege im Eingriff mit dem keramischen Stopfenstangenmaterial befindet. Oberhalb der Gewindebuchse ist durch eine Vergrößerung des Durchmessers der Längsboh¬ rung eine ringförmige Dichtfläche in der Stopfenstange aus¬ gebildet. Von oben ist in die Gewindebuchse die mit einem entsprechenden Gewinde versehene Haltestange so weit ein¬ schraubbar, bis sich ein oberhalb des Gewindes angeordneter Dichtungsbund an der Dichtfläche des ringförmigen Dichtsit¬ zes abstützt. Oberhalb des Dichtungsbundes ist nach der EP 0 358 535 A 2 an der Haltestange ein Außengewinde vorgesehen, um den Stopfen mittels einer Halteplatte und einer aufge¬ schraubten Mutter zu kontern. Nachteilig bei dieser Ausfüh¬ rungsform ist es, daß die metallische Gewindebuchse beim Brennen leicht verzundern kann, wodurch das Einschrauben der Haltestange erschwert werden kann. Außerdem kann insbesonde¬ re bei höheren Temperaturen das dem Anpreßdruck des Dich¬ tungsbundes der Haltestange auf die ringförmige Dichtfläche der Stopfenstange entgegen wirkende Festziehen der Konter¬ mutter durch die unterschiedlichen thermischen Ausdehnungs¬ koeffizienten der Materialien zu einem Abheben beider Dicht¬ flächen voneinander führen. Auch ist diese Vorrichtung rela¬ tiv aufwendig in ihrer Herstellung. So erfordert insbesonde¬ re der an der Haltestange vorgesehene Dichtungsbund und das für das Aufschrauben der Kontermutter notwendige Gewinde die spanende Herstellung der Haltestange aus einem Rohling, der mindestens den Außendurchmesser des Dichtungsbundes auf¬ weist. Der dadurch bei der Bearbeitung zu verzeichnende Materialverlust liegt in der Größenordnung von 50%. Er stellt insbesondere daher einen erheblichen Kostenfaktor dar, da die Standzeit der Haltestange insbesondere durc eine schnelle Verzunderung in dem der stärksten Temperatur einwirkung ausgesetzten unteren Bereich relativ kurz ist.A further development of the above-mentioned embodiments is a device according to EP 0 358 535 A2. In this device, a metallic threaded bushing is pressed isostatically in the upper area of the longitudinal bore, which is engaged on the outside by means of alternately arranged round grooves and all-round webs ceramic plug rod material is located. An annular sealing surface is formed in the stopper rod above the threaded bushing by increasing the diameter of the longitudinal bore. The holding rod provided with a corresponding thread can be screwed into the threaded bushing from above until a sealing collar arranged above the thread is supported on the sealing surface of the annular sealing seat. According to EP 0 358 535 A 2, an external thread is provided on the holding rod above the sealing collar in order to counter the stopper by means of a holding plate and a screwed-on nut. A disadvantage of this embodiment is that the metallic threaded bushing can easily scale during firing, which can make it difficult to screw in the holding rod. In addition, in particular at higher temperatures, the tightening of the lock nut, which acts against the contact pressure of the sealing collar of the holding rod on the annular sealing surface of the stopper rod, can lead to a lifting of both sealing surfaces from one another due to the different thermal expansion coefficients of the materials. This device is also relatively complex to manufacture. In particular, the sealing collar provided on the holding rod and the thread required for screwing on the lock nut require the machining of the holding rod from a blank which has at least the outer diameter of the sealing collar. The resulting material loss during processing is of the order of 50%. In particular, it therefore represents a significant cost factor represents, because the service life of the handrail is relatively short, in particular due to a rapid scaling in the lower area exposed to the strongest temperature.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gat tungsgemäße Anordnung so weiterzuentwickeln, daß diese ein facher und preisgünstiger in ihrer Herstellung sowie wirt schaftlicher in ihrer Verwendung ist und daß vor Ort ein verschlissene Stopfenstange vom Personal mit wenigen Hand griffen gegen eine neue ausgetauscht werden kann.The invention has for its object to develop a gat device according to the arrangement so that it is a fold and inexpensive to manufacture and economical in its use and that a worn plug rod by the staff can be exchanged for a new one with just a few hand movements.
Diese Aufgabe wird durch die in Anspruch 1 wiedergege bene Erfindung gelöst.This object is achieved by the invention disclosed in claim 1.
Durch eine Zweiteilung der Haltestange in einen in di Stopfenstange hineinragenden unteren Teil und einen an de Hebelmechanismus anbringbaren oberen Teil und den Einsat einer Schnellkopplungseinrichtung, mit welcher die beide Teile der Haltestange fest und gasdicht miteinander verbind bar sind, lassen sich verschlissene Stopfenstangen samt de unteren Teil der Haltestange leicht auswechseln. Obwohl be der erfindungsgemäßen Anordnung der untere Teil der Stop fenstange zur einmaligen Verwendung vorgesehen ist, kann i Vergleich zu früheren Ausführungsformen Material eingespar werden. Da insbesondere der untere Teil der Haltestang hohen thermischen Belastungen ausgesetzt ist, verzunder dieser schon nach kurzer Einsatzdauer. Mußte bei frühere Ausführungsformen, nachdem ein bestimmter Verzunderungsgra im unteren Bereich der Haltestange erreicht war, die gesamt Haltestange gegen eine neue ausgetauscht werden, so bleib durch die Zweiteilung der Haltestange der aufwendiger herzu stellende obere Teil erheblich länger verwendbar.By dividing the support rod into a lower part protruding into the stopper rod and an upper part that can be attached to the lever mechanism and using a quick-coupling device with which the two parts of the support rod can be firmly and gas-tightly connected to one another, worn plug rods including the lower part can be worn replace the handrail easily. Although the lower part of the stopper rod is provided for single use in the arrangement according to the invention, material can be saved in comparison with previous embodiments. Since the lower part of the handrail, in particular, is exposed to high thermal loads, it will scale after a short period of use. If in earlier embodiments, after a certain scaling level had been reached in the lower region of the handrail, the entire handrail had to be replaced by a new one, the upper part, which is more complex to manufacture, would remain usable for much longer due to the division of the handrail.
Besonders kostengünstig zu produzieren ist die Halte¬ stange dann, wenn sie nach Anspruch 2 aus einem Metall-Werk¬ stoff hergestellt ist.The support rod can be produced particularly cost-effectively if it is made from a metal material.
Da der mit der Stopfenstange in Verbindung stehende Teil der Haltestange nur zur einmaligen Verwendung vorgese¬ hen ist, ist dieser bei der bevorzugten Ausführungsfor gemäß Anspruch 3 aus einem niedrig legierten Stahl herge¬ stellt. Die Standfestigkeit des oberen Teils der Haltestang kann erheblich verlängert werden, wenn diese aus Edelstah hergestellt ist (Anspruch 4).Since the part of the holding rod which is connected to the stopper rod is provided for single use only, in the preferred embodiment according to claim 3 it is made from a low-alloy steel. The stability of the upper part of the handrail can be significantly extended if it is made of stainless steel (claim 4).
Eine bevorzugte Ausführungsform der Schnellkopplungs einrichtung ist Gegenstand des Anspruchs 5. Sie wird dadurc gebildet, daß an der unteren Stirnseite des oberen Teils de Haltestange eine konische Dichtfläche angeordnet ist, übe die sich eine auf einem einen Umfangsvorsprung bildende Flansch abstützende Überwurfmutter erstreckt, welche mi einem sich vom oberen Ende des unteren Teiles der Haltestan ge über eine gewisse Länge erstreckenden Gewindes in Ein griff bringbar und mit welcher der untere Teil der Halte stange mit seiner die Gegendichtfläche bildenden obere Stirnseite in die konische Dichtfläche preßbar ist.A preferred embodiment of the quick coupling device is the subject of claim 5. It is formed that a conical sealing surface is arranged on the lower end face of the upper part of the support rod, which extends over a flange forming a circumferential projection, supporting union nut, which mi mi from the upper end of the lower part of the Haltestan ge over a certain length of thread in a handle can be brought and with which the lower part of the holding rod with its top face forming the counter-sealing surface can be pressed into the conical sealing surface.
Eine besonders gute Dichtwirkung wird erzielt, wen gemäß Anspruch 6 die Oberfläche der die Gegendichtfläch bildenden oberen Stirnseite des unteren Teils der Haltestan¬ ge eine nach oben gerichtete Wölbung aufweist, derart, da die abdichtende Anlagefläche der oberen Stirnseite des unte¬ ren Teils der Haltestange und der unteren Stirnseite des oberen Teils der Haltestange die Form einer geschlossenen Kreislinie aufweist.A particularly good sealing effect is achieved if, according to claim 6, the surface of the upper end face of the lower part of the holding rod forming the counter-sealing surface has an upward curvature, such that the sealing contact surface of the upper end face of the lower part of the holding rod and the lower end face of the upper part of the support rod has the shape of a closed circular line.
Eine weitere zu bevorzugende Ausführungsform, bei der die Schnellkopplungseinrichtung als verstiftbare Steckver¬ bindung ausgebildet ist, bei der zum Abdichten ein hitzefe¬ ster Umfangsdichtring Verwendung findet, ist Gegenstand des Anspruchs 7.Another preferred embodiment, in which the quick coupling device is designed as a pinnable plug connection, in which a heat-resistant peripheral sealing ring is used for sealing, is the subject of claim 7.
Zur Ausbildung des Umfangsdichtrings besonders geeignet ist in eine Rundumnut eingelegtes Glasfasermaterial, ein aufspreizbarer, in die Rundumnut einsetzbarer Graphitring oder ein in der Rundumnut ruhender Metallring (.Ansprüche 8 bis 10) .Glass fiber material inserted into an all-round groove, an expandable graphite ring which can be inserted into the all-round groove or a metal ring which rests in the all-round groove (.Claims 8 to 10) is particularly suitable for forming the peripheral sealing ring.
Zur preisgünstigen Herstellung einer sicheren Verbin¬ dung der zweiteiligen Haltestange mit der Stopfenstange empfiehlt sich eine Ausgestaltung der Einrichtung zur festen Aufnahme der Haltestange in der Stopfenstange gemäß Anspruch 11. Es ist aber auch bei herkömmlichen einteiligen Halte- Stangen möglich, auf deren in die Stopfenstange hineinragen¬ den Länge Eingreifmittel zum Ineinandergreifen mit dem feu¬ erfesten Material der Stopfenstange vorzusehen, welche die Haltestange und die Stopfenstange unlösbar miteinander ver¬ binden.For the inexpensive manufacture of a secure connection of the two-part holding rod to the stopper rod, it is advisable to design the device for firmly receiving the holding rod in the stopper rod according to claim 11. Rods possible, on the length of which protrude into the stopper rod, to provide engagement means for interlocking with the fire-tested material of the stopper rod, which permanently connect the retaining rod and the stopper rod to one another.
Ein besonders sicherer, nicht verdrehbarer Sitz der Haltestange in der Stopfenstange und eine weitgehend gas¬ dichte Verbindung wird erzielt, wenn nach Anspruch 12 die Eingreifmittel aus einer Mehrzahl aufeinanderfolgender, am unteren Ende der Haltestange angeformter Rundumnuten und Rundumstegen sowie einer oder mehrerer, in etwa parallel zur Längsachse der Anordnung verlaufender Schlüsselflächen be¬ stehen, die sich im Eingriff mit im oberen Teil der Längs- ausnehmung der Stopfenstange angeformter Rundumnuten und Rundumstegen sowie einer oder mehrerer ebener Vorsprünge befinden und dadurch zwischen beiden Teilen eine Labyrinth¬ dichtung gebildet wird, wodurch auf die materialintensive Anformung eines Dichtungsbundes verzichtet werden kann.A particularly secure, non-rotatable seat of the support rod in the stopper rod and a largely gastight connection is achieved if, according to claim 12, the engagement means consist of a plurality of successive all-round grooves and all-round webs formed at the lower end of the support rod, and one or more, approximately in parallel to the longitudinal axis of the arrangement there are key surfaces which are in engagement with all-round grooves and all-round webs formed in the upper part of the longitudinal recess of the stopper rod and one or more flat projections and thereby form a labyrinth seal between the two parts, as a result of which the material-intensive molding of a sealing collar can be dispensed with.
Eine besonders gute Dichtwirkung der Verbindung kann erzeugt werden, wenn gemäß Anspruch 13 mindestens eine der Rundumnuten des unteren Teils der Haltestange einen flexi¬ blen, feuerfesten, mit einem Rundumsteg der Stopfenstange zusammenwirkenden Dichtring trägt.A particularly good sealing effect of the connection can be produced if, according to claim 13, at least one of the all-round grooves of the lower part of the holding rod carries a flexible, fire-resistant sealing ring which interacts with an all-round web of the stopper rod.
Der bereits feste, im wesentlichen gasdichte Sitz der Haltestange in der Stopfenstange kann im Falle besonders hoher Anforderungen kann gemäß Anspruch 14 dadurch weiter verbessert werden, daß der untere Teil der Haltestange ein sich von der oberen Stirnseite der Stopfenstange über eine gewisse Länge nach oben erstreckendes Außengewinde aufweist, auf das von oben eine sich mittels einer zwischen der Mutter und der oberen Stirnseite der Stopfenstange vorgesehenen Druckscheibe auf der Stirnseite abstützende Mutter aufge¬ schraubt ist, so daß die oberen Flanken der Rundumstege des unteren Teils der Haltestange gegen die unteren Flanken der Rundumstege der Stopfenstange gepreßt werden.The already firm, substantially gas-tight fit of the support rod in the stopper rod can be further improved in accordance with claim 14 in the case of particularly high requirements in that the lower part of the support rod has an external thread extending upwards from the upper end face of the stopper rod over a certain length has from above a nut which is supported by means of a thrust washer provided between the nut and the upper end face of the stopper rod on the end face, so that the upper flanks of the all-round webs of the lower part of the holding rod against the lower flanks of the all-round webs of the Plug rod to be pressed.
Dabei kann der Bereich zwischen dem unteren Ende des Außengewindes und dem oberen Rundumsteg der Haltestange zur elastischen Aufnahme von längsgerichteten Spannungen dienen, wenn gemäß Anspruch 15 der Abstand zwischen dem unteren End des Außengewindes und des oberen Rundumsteges mindestens da 1,4-fache des Außendurchmessers des nichtprofilierten, i die Stopfenstange hineinragenden Teils der Haltestange be trägt.The area between the lower end of the external thread and the upper all-round web of the handrail can Elastic absorption of longitudinal stresses serve if, according to claim 15, the distance between the lower end of the external thread and the upper all-round web carries at least 1.4 times the external diameter of the non-profiled part of the holding rod projecting into the stopper rod.
Eine für die Verwendung in der Anordnung zu bevorzugen de Ausführungsform der Stopfenstange ist Gegenstand de Ansprüche 16 und 17.An embodiment of the plug rod which is preferred for use in the arrangement is the subject of claims 16 and 17.
Ein zur Herstellung einer Vorrichtung nach einem de bisherigen Ansprüche besonders geeignetes Verfahren ist Gegenstand des Anspruchs 18. Dabei wird ein sicherer, unlös¬ barer und im wesentlichen dichtwirkender Sitz der Haltestan¬ ge in der Stopfenstange dadurch erzielt, daß die Haltestange beim isostatischen Pressen der Stopfenstange in diese mit eingepreßt wird, derart, daß die Eingreifmittel der Halte¬ stange vollständig von dem in sie eingreifenden keramischen Material umgeben sind und daß die Stopfenstange nach dem isostatischen Pressen zusammen mit der Haltestange gebrannt wird.A method which is particularly suitable for producing a device according to one of the previous claims is the subject of claim 18. A secure, insoluble and essentially sealing seat of the holding rod in the stopper rod is achieved in that the holding rod during isostatic pressing of the stopper rod is pressed into it in such a way that the engagement means of the holding rod are completely surrounded by the ceramic material which engages in them and that the stopper rod is fired together with the holding rod after the isostatic pressing.
Dabei können übermäßige, insbesondere bei hohen Tempe¬ raturen auftretende Spannungen zwischen der Haltestange und der Stopfenstange dadurch vermieden werden, wenn nach An¬ spruch 19 der in die Stopfenstange hineinragende Teil der Haltestange vor dem gemeinsamen isostatischen Pressen mit einem Material beschichtet wird, welches beim Brennen ver¬ dampft.Excessive stresses, in particular at high temperatures, between the holding rod and the stopper rod can be avoided if, according to claim 19, the part of the holding rod protruding into the stopper rod is coated with a material prior to the common isostatic pressing, which is produced during firing evaporates.
Zur Materialeinsparung und damit zur Kosteneinsparung ist es nach Anspruch 20 besonders vorteilhaft, wenn die Ge¬ winde sowie die Rundumnuten und Rundumstege spanlos in die Haltestange eingearbeitet sind.To save material and thus to save costs, it is particularly advantageous if the threads and the all-round grooves and all-round webs are machined into the holding rod without cutting.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfin¬ dung schematisch illustriert.An exemplary embodiment of the invention is illustrated schematically in the drawing.
Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch eine erste Aus¬ führungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung;1 shows a longitudinal section through a first embodiment of the device according to the invention;
Fig. 2 zeigt eine Ansicht gemäß der Linie II-II in Fig.Fig. 2 shows a view along the line II-II in Fig.
1; Fig. 3 zeigt einen Längsschnitt durch eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung;1; Fig. 3 shows a longitudinal section through a further embodiment of the device according to the invention;
Fig. 4 zeigt eine Ansicht der Anordnung gemäß der Linie IV-IV in Fig. 3.FIG. 4 shows a view of the arrangement along the line IV-IV in FIG. 3.
Wenn im folgenden von "oben" bzw. "unten" die Rede ist, so bezieht sich die Angabe auf die in den Fig. 1 und 3 dar¬ gestellte, hängende Betriebsstellung der Vorrichtung.If the term "top" or "bottom" is used below, the information relates to the hanging operating position of the device shown in FIGS. 1 and 3.
Die in der Zeichnung als Ganzes mit 100 bezeichnete Anordnung besteht aus einer zweigeteilten, metallischen Haltestange 10,10', deren unterer Teil 1,1' über eine gewis¬ se Länge in die feuerfeste, keramische Stopfenstange 2 hin¬ einragt. In dem in die Stopfenstange 2 hineinragenden Be¬ reich des unteren Teils 1,1' der Haltestange 10,10' ist eine Mehrzahl aufeinanderfolgender Rundumnute 3,3' und Rundumste¬ ge 4,4' sowie eine parallel zur Längsachse L der Anordnung 100 verlaufende Schlüsselfläche 35 angeordnet. Durch gemein¬ sames isostatisches Pressen wird in der Stopfenstange eine aus Rundumnuten 5 und Rundumstegen 6 sowie ein Vorsprung 39 bestehende Anordnung erzeugt, die sich mit den Rundumnuten 3,3' und den Rundumstegen 4,4' sowie der Schlüsselfläche 35 im Eingriff befindet. Neben einem festen, unverdrehbaren Sitz des unteren Teils 1,1' der Haltestange 10,10' in der Stopfenstange 2 wird durch diese Ausbildung der Verbindung eine Labyrinthdichtung erzeugt, die im wesentlichen gasdicht ist. Die Dichtwirkung der Verbindung wird dadurch weiter erhöht, daß in einer der Rundumnuten 3,3' des unteren Teils 1,1' der Haltestange 10,10' ein flexibler, feuerfester Dichtring 36 eingesetzt ist, welcher mit einem Rundumsteg 6 der Stopfenstange 2 zusammenwirkt. Der untere Teil 1,1' der Haltestange 10,10' umfaßt ein sich von der oberen Stirnseite 40 der Stopfenstange 2 über eine gewisse Länge nach oben erstreckendes Außengewinde 41, auf das von oben eine sich mittels einer zwischen der Mutter 38,38' und der oberen Stirnseite 40 der Stopfenstange 2 vorgesehenen Druckscheibe 37,37' auf der Stirnseite 40 abstützende Mutter 38,38' auf¬ geschraubt ist, so daß die oberen Flanken 43,43' der Rund¬ umstege 4,4' des unteren Teils 1,1' der Haltestange 10,10' gegen die unteren Flanken 42 der Rundumstege 6 der Stopfen¬ stange gepreßt werden. Der Bereich zwischen dem unteren Ende des Außengewindes 41 und dem oberen der Rundumstege 4,4' des unteren Teils 1,1' der Haltestange 10,10', dessen Länge mindestens seinem 1,4-fachen Außendurchmesser entspricht, dient der elastischen Aufnahme von längsgerichteten Spannun¬ gen, die insbesondere durch das Festziehen der Mutter 38,38' auftreten und durch Temperatureinwirkung auf die Anordnung sich in ihrer Stärke ändern.The arrangement designated 100 in the drawing as a whole consists of a two-part, metallic holding rod 10, 10 ', the lower part 1, 1' of which protrudes over a certain length into the refractory, ceramic plug rod 2. In the area of the lower part 1, 1 'of the holding rod 10, 10' protruding into the stopper rod 2, there are a plurality of successive all-round grooves 3, 3 'and all-round ridges 4, 4' and one extending parallel to the longitudinal axis L of the arrangement 100 Key surface 35 arranged. By means of common isostatic pressing, an arrangement consisting of all-round grooves 5 and all-round webs 6 and a projection 39 is produced in the stopper rod, which is in engagement with the all-round grooves 3, 3 'and the all-round webs 4, 4' and the key surface 35. In addition to a firm, non-rotatable seat of the lower part 1, 1 'of the holding rod 10, 10' in the stopper rod 2, a labyrinth seal which is essentially gas-tight is produced by this configuration of the connection. The sealing effect of the connection is further increased in that a flexible, fire-resistant sealing ring 36 is used in one of the all-round grooves 3,3 'of the lower part 1,1' of the holding rod 10,10 ', which cooperates with an all-round web 6 of the stopper rod 2. The lower part 1, 1 'of the holding rod 10, 10' comprises an external thread 41, which extends upwards over a certain length from the upper end face 40 of the plug rod 2, onto which an upper thread extends from above by means of a nut 38, 38 'and the upper end face 40 of the stopper rod 2 provided pressure plate 37,37 'on the end face 40 supporting nut 38,38' is screwed on, so that the upper flanks 43,43 'of the circumferential webs 4,4' of the lower part 1, 1 'of the holding rod 10.10' are pressed against the lower flanks 42 of the all-round webs 6 of the stopper rod. The area between the lower end of the external thread 41 and the upper one of the all-round webs 4, 4 'of the lower part 1, 1' of the holding rod 10, 10 ', the length of which corresponds to at least its 1.4 times the external diameter, serves for the elastic absorption of longitudinal ones Tensions which occur in particular due to the tightening of the nut 38, 38 'and change in their strength due to the effect of temperature on the arrangement.
Um das Auftreten von radialgerichteten Spannungen ins¬ besondere bei höheren Temperaturen zwischen der Stopfenstan¬ ge 2 und dem unteren Teil 1,1' der Haltestange 10,10' zu verhindern, wird der in die Stopfenstange hineinragende Bereich des unteren Teils 1,1' der Haltestange 10,10' vor dem Pressen mit einem Material beschichtet, welches bei dem dem Sintern des keramischen Materials dienenden anschließenden Brennen verdampft, so daß nach dem Brennen insbesondere bei niedrigen Temperaturen zwischen der Mantel¬ fläche des unteren Teils der Haltestange und der Innenwan¬ dung der Stopfenstange ein gewisser Spalt 7 besteht.In order to prevent the occurrence of radially directed stresses, in particular at higher temperatures, between the plug rod 2 and the lower part 1, 1 'of the holding rod 10, 10', the region of the lower part 1, 1 'projecting into the plug rod becomes Before the pressing, the holding rod 10, 10 'is coated with a material which evaporates during the subsequent firing which serves to sinter the ceramic material, so that after the firing, in particular at low temperatures, between the lateral surface of the lower part of the holding rod and the inner wall the plug rod has a certain gap 7.
Unterhalb des unteren Teils 1,1' der Haltestange 10,10' setzt sich in der Stopfenstange 2 eine Längsausnehmung 8 fort, die der Gaszufuhr zu den im unteren Teil der Stopfen¬ stange 2 angeordneten, in der Zeichnung nicht dargestellten Gasaustrittskanälen dient.Below the lower part 1, 1 'of the holding rod 10, 10', a longitudinal recess 8 continues in the stopper rod 2, which serves to supply gas to the gas outlet channels which are arranged in the lower part of the stopper rod 2 and are not shown in the drawing.
In dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 und 2 ist der untere Teil 1 der sich nach oben in Richtung der Längsachse L erstreckenden Haltestange 10 oberhalb der Stopfenstange 2 mit zwei einander parallelen ebenen Abflachungen 9,11 bzw. mit einer kreisrunden Vertiefung 12 versehen, die dem An¬ griff eines Schraubenschlüssels bzw. eines Hakenschlüssels dienen. Von der oberen als konische, ringsför ige Dichtflä¬ che ausgebildeten Stirnseite 13 des unteren Teils 1 der Haltestange 10 erstreckt sich nach unten über eine gewisse Länge ein Außengewinde 14, welches mit einem in einer Über¬ wurfmutter 15 angeordneten Innengewinde 16 in Eingriff bringbar ist. Die in ihrem oberen Bereich eine stufenartige Verringe¬ rung ihres Innendurchmessers aufweisende und damit eine ringförmige Auflagefläche 17 umfassende Überwurfmutter 15 ist von oben auf das obere Teil 18 der Haltestange 10 aufge¬ schoben und stützt sich auf einem nahe des unteren Endes des oberen Teils 18 der Haltestange 10 angeordneten Umfangsvor- sprung 19 ab. Die untere Stirnseite 20 des oberen Teils 18 der Haltestange 10 bildet die Gegendichtfläche zur ringför¬ migen Dichtfläche 13 des unteren Teils 1 der Haltestange 10 und weist eine nach oben gerichtete Wölbung auf, derart, daß die abdichtende Anlagefläche der oberen Stirnseite 13 des unteren Teils 1 der Haltestange 10 und der unteren Stirnsei¬ te 20 des oberen Teils 18 der Haltestange 10 die Form einer geschlossenen Kreislinie aufweist.In the embodiment according to FIGS. 1 and 2, the lower part 1 of the holding rod 10 extending upwards in the direction of the longitudinal axis L above the plug rod 2 is provided with two mutually parallel flat flats 9, 11 or with a circular recess 12 which corresponds to the Attack serve a wrench or a hook wrench. An external thread 14 extends downward over a certain length from the upper end face 13 of the lower part 1 of the holding rod 10, which is designed as a conical, annular sealing surface and can be brought into engagement with an internal thread 16 arranged in a coupling nut 15. The union nut 15, which has a step-like reduction in its inner diameter in its upper region and thus comprises an annular bearing surface 17, is pushed from above onto the upper part 18 of the holding rod 10 and is supported on a near the lower end of the upper part 18 of the FIG Holding rod 10 arranged circumferential projection 19 from. The lower end face 20 of the upper part 18 of the holding rod 10 forms the counter-sealing surface to the annular sealing surface 13 of the lower part 1 of the holding rod 10 and has an upward curvature such that the sealing contact surface of the upper end face 13 of the lower part 1 the holding rod 10 and the lower end face 20 of the upper part 18 of the holding rod 10 has the shape of a closed circular line.
Durch Anziehen der Überwurfmutter 15 gegen den unteren Teil 1 der Haltestange 10 sind die beiden Teile 1,18 der Haltestange 10 fest und gegeneinander abdichtend miteinander verbindbar, so daß an der Verbindungsstelle 21 kein Gas aus dem sich entlang der Längsachse L durch die gesamte Halte¬ stange 10 erstreckenden Gaskanal 22 nach außen dringen kann. Der obere Teil 18 der Haltestange 10 ist mit einem Außen¬ gewinde 23 versehen, welches der Anbringung der Anordnung 100 an einer an der Außenseite des Tundishs angeordneten der Verlagerung der Anordnung dienenden Hebeeinrichtung dient.By tightening the union nut 15 against the lower part 1 of the holding rod 10, the two parts 1, 18 of the holding rod 10 can be connected to one another in a fixed and sealing manner, so that at the connection point 21 there is no gas from which along the longitudinal axis L through the entire holding element rod 10 extending gas channel 22 can penetrate to the outside. The upper part 18 of the holding rod 10 is provided with an external thread 23, which is used to attach the arrangement 100 to a lifting device arranged on the outside of the tundish and used to displace the arrangement.
In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 und 4 sind in einem gewissen Abstand zur Stirnseite 24 zwei parallele, gegenüberliegende senkrecht zur Längsachse L verlaufende Ausnehmungen halbkreisförmigen Querschnitts in den Außenumfang des unteren Teils 1' der Haltestange 10' eingearbeitet. Zwischen den Ausnehmungen 25,25' und der oberen Stirnseite 24 ist eine Rundumnut 26 in dem unteren Teil 1' vorgesehen, welche der Aufnahme eines Dichtrings 27 aus temperaturbeständigem Glasfasermaterial, Graphit oder Metall dient.In the preferred exemplary embodiment according to FIGS. 3 and 4, two parallel, opposite recesses of semicircular cross section running perpendicular to the longitudinal axis L are machined into the outer circumference of the lower part 1 'of the holding rod 10' at a certain distance from the end face 24. Between the recesses 25, 25 'and the upper end face 24, an all-round groove 26 is provided in the lower part 1', which is used to hold a sealing ring 27 made of temperature-resistant glass fiber material, graphite or metal.
Den oberen Teil 18' der Haltestange 10' bildet eine von seiner Oberseite her über eine gewisse Länge mit einem Au¬ ßengewinde 23' versehene Stange, an der unten ein hülsen- förmiger Fortsatz 29 einteilig angeformt oder über einen nicht mit einem Gewinde versehenen Bereich aufgeschoben und an seiner Oberseite mittels einer umlaufenden Schweißnaht 30 mit dem oberen Teil 18' der Haltestange 10' verbunden ist. Der sich über die untere Stirnseite 31 hinaus erstreckende Teil des Fortsatzes 29 ist innenseitig derart ausgebildet, daß das obere Ende des unteren Teils 1' der Haltestange 10' eine Gleitpassung bildend in den Fortsatz 29 einschiebar ist, was durch eine am unteren Ende des Fortsatzes innen angeordnete Fase erleichtert wird. Der Fortsatz 29 weist in seinem über die Stirnseite 31 überstehenden Bereich zwei zueinander parallele senkrecht zur Längsachse L angeordnete Bohrungen 33,33' auf, deren Abstand zueinander - bezogen auf die Bohrungsmitten - gerade dem Innendurchmesser des Fort¬ satzes 29 entspricht und welche im eingeschobenen Zustand des unteren Teils 1' mit den Ausnehmungen 25,25' kommunizie¬ ren.The upper part 18 'of the holding rod 10' is formed by a rod provided with an external thread 23 'from its upper side over a certain length, on which a sleeve-shaped Shaped extension 29 integrally formed or pushed over a non-threaded area and is connected on its upper side by means of a circumferential weld seam 30 with the upper part 18 'of the support rod 10'. The part of the extension 29 which extends beyond the lower end face 31 is formed on the inside in such a way that the upper end of the lower part 1 'of the holding rod 10' can be pushed into the extension 29, forming a sliding fit, which is indicated by an inside at the lower end of the extension arranged chamfer is facilitated. The extension 29 has in its area projecting beyond the end face 31 two mutually parallel bores 33, 33 'arranged perpendicular to the longitudinal axis L, the spacing of which relative to the center of the bores corresponds exactly to the inside diameter of the extension 29 and which are in the inserted state of the lower part 1 'communicate with the recesses 25, 25'.
Zur Montage der mit dem unteren Teil 1' der Haltestange 10' ausgestatteten Stopfenstange 2 wird der untere Teil 1' in den hülsenförmigen Fortsatz 29 des oberen Teils 18' der Haltestange 10' eingeschoben und durch einen U-förmigen, mit den offenen Enden seiner Schenkel in die Bohrungen 33,33' einschiebbaren und in die Ausnehmungen 25,25' eingreifenden Sicherungsbügel 34 gegen Herausrutschen gesichert. Ein Aus¬ wechseln einer verschlissenen Stopfenstange ist dadurch auf einfache Weise ohne Einsatz von Werkzeugen möglich.To assemble the plug rod 2 equipped with the lower part 1 'of the holding rod 10', the lower part 1 'is inserted into the sleeve-shaped extension 29 of the upper part 18' of the holding rod 10 'and through a U-shaped, with the open ends of its legs in the bores 33,33 'insertable and engaging in the recesses 25,25' securing bracket 34 secured against slipping out. A worn plug rod can thus be replaced in a simple manner without the use of tools.
Durch die erfindungsgemäße Gestaltung der Haltestangen 10,10' und dadurch, daß die Gewinde 14,23,23' sowie die Rundumnuten 3,3' und Rundumstege 4,4' durch eine spanlose Bearbeitung angeformt sind, wird bei der Herstellung der Haltestangen eine erhebliche Materialeinsparung erzielt. The inventive design of the support rods 10, 10 'and the fact that the threads 14, 23, 23' as well as the all-round grooves 3.3 'and all-round webs 4.4' are formed by non-cutting machining, is a considerable factor in the manufacture of the support rods Material savings achieved.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e Patent claims
1. .Anordnung zur Verbindung einer langgestreckten Stop¬ fenstange (2) aus einem feuerfesten Material für ein metal¬ lurgisches Gefäß mit der Hebevorrichtung für die Stopfen¬ stange mit einer Haltestange (10,10'), an deren einem Ende die Hebevorrichtung angreift und welche mit dem anderen Ende von einer Stirnseite der Stopfenstange (2) über eine gewisse Länge in dieselbe hineinragt und mit einer Einrichtung zur festen Aufnahme der Hal¬ testange (10,10') in der Stopfenstange (2), dadurch gekennzeichnet, daß die Haltestange (10,10') in einen in die Stopfen¬ stange (2) hineinragenden unteren Teil (1,1') und einen an der Hebevorrichtung aribringtiaren oberen Teil (18,18') zwei¬ geteilt ist und daß an der Teilungsstelle (21,21') eine Schnell¬ kopplungseinrichtung vorgesehen ist, durch welche die beiden Teile (1,18;1' ,18' ) der Haltestange fest und gasdicht mit¬ einander verbindbar sind.1.. Arrangement for connecting an elongated stopper rod (2) made of a refractory material for a metallurgical vessel with the lifting device for the stopper rod with a holding rod (10, 10 '), at one end of which the lifting device engages and which protrudes with the other end from an end face of the stopper rod (2) over a certain length thereof and with a device for firmly receiving the retaining rod (10, 10 ') in the stopper rod (2), characterized in that the retaining rod (10, 10 ') is divided into a lower part (1, 1') projecting into the stopper rod (2) and an upper part (18, 18 '), which is aribrating on the lifting device, and that at the dividing point (21 , 21 ') a quick coupling device is provided, by means of which the two parts (1, 18; 1', 18 ') of the holding rod can be connected to one another in a fixed and gas-tight manner.
2. .Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltestange (10,10') aus einem Metall-Werkstoff hergestellt ist.2. Arrangement according to claim 1, characterized in that the holding rod (10, 10 ') is made of a metal material.
3. Anordnung nach Anspruch 2 , dadurch gekennzeichnet, daß der untere Teil (1,1') der Haltestange (10,10') au einem niedrig legierten Stahl hergestellt ist.3. Arrangement according to claim 2, characterized in that the lower part (1,1 ') of the support rod (10,10') is made of a low-alloy steel.
4. Anordnung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekenn zeichnet, daß der obere Teil (18,18') der Haltestang (10,10') aus Edelstahl hergestellt ist.4. Arrangement according to claim 2 or 3, characterized in that the upper part (18,18 ') of the support rod (10,10') is made of stainless steel.
5. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurc gekennzeichnet, daß die untere Stirnseite (20) des obere Teils der Haltestange (18) als eine konische Dichtfläch ausgebildet ist, über die sich eine auf einem einen Umfangs vorsprung (19) bildenden Flansch abstützende Überwurfmutte (15) erstreckt, welche mit einem sich vom oberen Ende des unteren Teiles (1) der Haltestange (10) über eine gewisse Länge erstreckenden Gewindes (14) in Eingriff bringbar un mit welcher der untere Teil (1) der Haltestange (10) mit seiner die Gegendichtfläche bildenden oberen Stirnseite (13) in die konische Dichtfläche pressbar ist.5. Arrangement according to one of claims 1 to 4, dadurc characterized in that the lower end face (20) of the upper part of the support rod (18) is designed as a conical sealing surface over which a on a circumferential projection (19) forming flange supporting union nut (15), which can be brought into engagement with a thread (14) extending from the upper end of the lower part (1) of the holding rod (10) over a certain length and with which the lower part (1) of the holding rod (10 ) with its upper end face (13) forming the counter-sealing surface can be pressed into the conical sealing surface.
6. Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche der die Gegendichtfläche bildende oberen Stirnseite (13) des unteren Teils (1) der Haltestange (10) eine nach oben gerichtete Wölbung aufweist, derart, daß die abdichtende Anlagefläche der oberen Stirnseite (13) des unteren Teils (1) der Haltestange (10) und der unteren Stirnseite (20) des oberen Teils (18) der Haltestange (10) die Form einer geschlossenen Kreislinie aufweist.6. Arrangement according to claim 5, characterized in that the surface of the counter sealing surface forming the upper end face (13) of the lower part (1) of the holding rod (10) has an upward curvature such that the sealing contact surface of the upper end face ( 13) of the lower part (1) of the holding rod (10) and the lower end face (20) of the upper part (18) of the holding rod (10) has the shape of a closed circular line.
7. .Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß am unteren Ende des oberen Teils (18') der Haltestange (10') sich über die ebene untere Stirnseite (31) des oberen Teils (18') der Haltestange (10') hinaus ein hülsenförmiger, mit in seinem überstehenden Bereich zwei einerseits in Längsrichtung der Haltestange einen gewissen Abstand zur unteren Stirnseite (31), andererseits, auf die Bohrungsmitten bezogen, einen seinem Innendurchmesser ent¬ sprechenden Abstand zueinander aufweisende, parallele, senk- recht zur Längsachse der Haltestange angeordnete Querbohrun gen (33,33') umfassender Fortsatz (29) erstreckt, in welche der nahe seines oberen Endes einen hitzefesten Umfangsdicht ring (27) tragenden und mit zwei senkrecht zur Längsachs parallel zueinander an seinem Außenumfang angeordneten Aus nehmungen (25,25') halbkreisförmigen Querschnitts versehen untere Teil (1') der Haltestange (10') eine Gleitpassun bildend einschiebbar ist, derart, daß die Ausnehmunge (25,25') im eingeschobenen Zustand mit den Querbohrunge (33,33') korrespondieren und ein U-förmiger Sicherungsbüge (34) mit den offenen Enden seiner Schenkel in die Ausnehmun gen (25,25') eingreifend in die Bohrungen (33,33') ein schiebbar ist.7. .Arrangement according to one of claims 1 to 4, characterized in that at the lower end of the upper part (18 ') of the support rod (10') over the flat lower end face (31) of the upper part (18 ') of the support rod (10 ') also a sleeve-shaped, with in its projecting area two on the one hand a certain distance in the longitudinal direction of the holding rod to the lower end face (31), on the other hand, based on the center of the bore, a parallel, vertical right to the longitudinal axis of the support rod arranged Querbohrun gene (33,33 ') extending extension (29), in which near its upper end a heat-resistant circumferential sealing ring (27) bearing and with two perpendicular to the longitudinal axis parallel to each other on its outer circumference from recesses (25, 25 ') semicircular cross-section provide lower part (1') of the holding rod (10 ') can be inserted to form a sliding passage, such that the recesses (25, 25') in the inserted state with the transverse bores (33, 33 ') correspond and a U-shaped safety bracket (34) with the open ends of its legs in the recesses gene (25,25 ') engaging in the bores (33,33') is a push.
8. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der hitzefeste Umfangsdichtring (27) aus einem in ein Rundumnut (26) eingelegten Glasfasermaterial besteht.8. Arrangement according to claim 7, characterized in that the heat-resistant peripheral sealing ring (27) consists of an in an all-round groove (26) inserted glass fiber material.
9. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der hitzefeste Umfangsdichtring (27) aus eine aufspreizbaren, in die Rundumnut (26) eingesetzen Graphit¬ ring besteht.9. Arrangement according to claim 7, characterized in that the heat-resistant peripheral sealing ring (27) consists of an expandable, in the all-round groove (26) inserted graphite ring.
10. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der hitzefeste Umfangsdichtring (27) aus einem aufspreizbaren, in die Rundumnut (26) eingesetzen Metallring besteht.10. The arrangement according to claim 7, characterized in that the heat-resistant peripheral sealing ring (27) consists of a spreadable, in the all-round groove (26) inserted metal ring.
11. Anordnung zur Verbindung einer langgestreckten Stopfenstange (2) aus einem feuerfesten Material für ein metallurgisches Gefäß mit der Hebevorrichtung für die Stop¬ fenstange mit einer Haltestange (10,10'), an deren einem Ende die Hebevorrichtung angreift und welche mit dem anderen Ende von einer Stirnseite der Stopfenstange (2) über eine gewisse Länge in dieselbe hineinragt und mit einer Einrichtung zur festen Aufnahme der Hai- testange (10,10') in der Stopfenstange (2), insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur festen Aufnahme der Haltestange in der Stopfenstange (2) an der Haltestange (10,10') auf ihrer in die Stopfenstange hineinragenden Länge Eingreifmittel zum Ineinandergreifen mit dem feuerfesten Material der Stopfen¬ stangen (2) umfaßt, welche die Haltestange (10,10') und die Stopfenstange (2) unlösbar miteinander verbinden.11. Arrangement for connecting an elongated stopper rod (2) made of a refractory material for a metallurgical vessel with the lifting device for the stopper rod with a holding rod (10, 10 '), at one end of which the lifting device engages and which at the other end protrudes from a front side of the stopper rod (2) over a certain length into it and with a device for firmly receiving the shark Test rod (10, 10 ') in the stopper rod (2), in particular according to one of claims 1 to 10, characterized in that the device for firmly receiving the retaining rod in the stopper rod (2) on the retaining rod (10, 10') Their length protruding into the stopper rod comprises engagement means for interlocking with the refractory material of the stopper rods (2), which inseparably connect the holding rod (10, 10 ') and the stopper rod (2) to one another.
12. Anordnung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingreifmittel aus einer Mehrzahl aufeinanderfolgen¬ der, am unteren Teil (1,1') der Haltestange (10,10') ange¬ formter Rundumnuten (3,3') und Rundumstegen (4,4') sowie einer oder mehrerer, in etwa parallel zur Längsachse (L) der Anordnung verlaufender Schlüsselflächen (35,35') bestehen, die sich im Eingriff mit im oberen Teil der Längsausnehmung (8) der Stopfenstange angeordneten Rundumnuten (5) und Rund¬ umstegen (6) sowie einer oder mehrerer Vorsprünge (39) be¬ finden.12. The arrangement according to claim 11, characterized in that the engagement means from a plurality of consecutive, on the lower part (1,1 ') of the holding rod (10,10') integrally formed all-round grooves (3,3 ') and all-round webs ( 4, 4 ') and one or more key surfaces (35, 35') which run approximately parallel to the longitudinal axis (L) of the arrangement and which engage in all-round grooves (5) arranged in the upper part of the longitudinal recess (8) of the plug rod. and all around webs (6) and one or more projections (39).
13. Anordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der Rundumnuten (3,3' ) des unteren Teils (1,1') der Haltestange (10,10') einen flexiblen, feuerfe¬ sten, mit einem Rundumsteg (6) der Stopfenstange (2) zusam¬ menwirkenden Dichtring (36,36' ) trägt.13. The arrangement according to claim 12, characterized in that at least one of the all-round grooves (3,3 ') of the lower part (1,1') of the support rod (10,10 ') is a flexible, feuerfe¬ most, with an all-round web (6th ) of the stopper rod (2) cooperating sealing ring (36,36 ').
14. Anordnung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß der untere Teil (1,1') der Haltestange (10,10') ein sich von der oberen Stirnseite (40) der Stop¬ fenstange (2) über eine gewisse Länge nach oben erstrecken¬ des Außengewinde (41) aufweist, auf das von oben eine sich mittels einer zwischen der Mutter (38,38') und der oberen Stirnseite (40) der Stopfenstange (2) vorgesehenen Druck¬ scheibe (37,37') auf der Stirnseite (40) abstützende Mutter (38,38') aufgeschraubt ist, so daß die oberen Flanken (43,43') der Rundumstege (4,4') des unteren Teils (1,1') der Haltestange (10,10') gegen die unteren Flanken (42) der Rundumstege (6) der Stopfenstange (2) gepreßt werden.14. Arrangement according to claim 12 or 13, characterized gekenn¬ characterized in that the lower part (1,1 ') of the support rod (10,10') from the upper end face (40) of the stopper rod (2) via a has a certain length extending upwards of the external thread (41) onto which a pressure washer (37, 37) is provided from above by means of a pressure disc (37, 37) provided between the nut (38, 38 ') and the upper end face (40) of the plug rod (2) ') on the end face (40) supporting nut (38,38') is screwed on, so that the upper flanks (43,43 ') of the all-round webs (4,4') of the lower part (1,1 ') of the support rod ( 10,10 ') against the lower flanks (42) of the All around webs (6) of the plug rod (2) are pressed.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeich net, daß der Abstand zwischen dem unteren Ende des Außen gewindes (41) und dem oberen Rundumsteg mindestens das 1,4 fache des Außendurchmessers des nichtprofilierten, in di Stopfenstange hineinragenden Teils der Haltestange (10,10') beträgt.15. The apparatus according to claim 14, characterized in that the distance between the lower end of the external thread (41) and the upper all-round web is at least 1.4 times the outer diameter of the non-profiled, in the plug rod protruding part of the holding rod (10,10 ') is.
16. Stopfenstange (2) für eine Vorrichtung nach eine der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß di Stopfenstange (2) im oberen Teil ihrer Längsausnehmung (8) angeformte Mittel umfaßt, die mit den Eingreifmittein de Haltestange (10,10') in Wirkverbindung bringbar sind.16. stopper rod (2) for a device according to one of claims 11 to 15, characterized in that the stopper rod (2) in the upper part of its longitudinal recess (8) comprises molded means which with the engaging means de holding rod (10,10 ') can be brought into operative connection.
17. Stopfenstange nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Stopfenstange (2) im oberen Teil ihrer Längsausnehmung (8) symmetrisch zur Längsachse (L) eine an der Wandung der Ausnehmung angeordnete Mehrzahl von Rundumnuten (5) und Rundumstegen (6) sowie einen oder mehre¬ re Vorsprünge (39) umfaßt, die mit den Rundumnuten (3,3') und Rundumstegen (4,4') sowie der mindestens einen Schlüs¬ selfläche (35,35') der Haltestange (10,10') in Eingriff bringbar sind.17. Stopper rod according to claim 16, characterized in that the stopper rod (2) in the upper part of its longitudinal recess (8) symmetrically to the longitudinal axis (L) arranged on the wall of the recess a plurality of all-round grooves (5) and all-round webs (6) and one or comprises several projections (39) which, with the all-round grooves (3,3 ') and all-round webs (4,4') and the at least one key surface (35,35 ') of the holding rod (10,10') Intervention can be brought.
18. Verfahren zur Herstellung einer Anordnung zur Ver¬ bindung einer langgestreckten Stopfenstange (2) aus einem feuerfesten Material für ein metallurgisches Gefäß mit der Hebevorrichtung für die Stopfenstange (2), dadurch gekenn¬ zeichnet, daß die Haltestange (10,10') beim isostatischen Pressen der Stopfenstange (2) in diese mit eingepreßt wird, derart, daß die Eingreifmittel (3,4,35;3'4'35' ) der Halte¬ stange (10,10') vollständig von dem in sie eingreifenden keramischen Material umgeben sind und daß die Stopfenstange (2) nach dem isostatischen Pressen zusammen mit der Halte¬ stange (10,10') gebrannt wird. 18. A method for producing an arrangement for connecting an elongated stopper rod (2) made of a refractory material for a metallurgical vessel with the lifting device for the stopper rod (2), characterized in that the holding rod (10, 10 ') at Isostatic pressing of the stopper rod (2) is also pressed into it in such a way that the engaging means (3, 4, 35; 3'4'35 ') of the holding rod (10, 10') are completely free of the ceramic material engaging in it are surrounded and that the stopper rod (2) is burned together with the holding rod (10, 10 ') after the isostatic pressing.
19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der in die Stopfenstange (2) hineinragende Teil der Haltestange (10,10') vor dem gemeinsamen isostatischen Pres¬ sen mit einem Material beschichtet wird, welches beim Bren¬ nen verdampft.19. The method according to claim 18, characterized in that the part of the holding rod (10, 10 ') projecting into the stopper rod (2) is coated with a material prior to the common isostatic pressing which evaporates when burning.
20. Verfahren zur Herstellung einer Anordnung zur Ver¬ bindung einer langgestreckten Stopfenstange (2) aus einem feuerfesten Material für ein metallurgisches Gefäß mit der Hebevorrichtung für die Stopfenstange (2), dadurch gekenn¬ zeichnet, daß die an der Haltestange (10,10') angeordneten Gewinde (14,23,23'), Rundumnuten (3,3') und Rundumstege (4,4') spanlos in die Haltestange (10,10') eingearbeitet werden. 20. A method for producing an arrangement for connecting an elongated stopper rod (2) made of a refractory material for a metallurgical vessel with the lifting device for the stopper rod (2), characterized in that the on the retaining rod (10,10 ' ) arranged threads (14,23,23 '), all-round grooves (3,3') and all-round webs (4,4 ') can be machined into the holding rod (10,10') without cutting.
EP94912483A 1993-04-26 1994-04-25 Arrangement for connecting a stopper rod for a metallurgical vessel with a lifting device, suitable stopper rod for the arrangement and process for producing the arrangement Expired - Lifetime EP0696238B1 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4313427 1993-04-26
DE4313427A DE4313427C1 (en) 1993-04-26 1993-04-26 Arrangement for connecting a stopper-rod for a metallurgical vessel to its lifting device, and stopper-rod suitable for the arrangement, and method for producing the arrangement
PCT/DE1994/000452 WO1994025204A1 (en) 1993-04-26 1994-04-25 Arrangement for connecting a stopper rod for a metallurgical vessel with a lifting device, suitable stopper rod for the arrangement and process for producing the arrangement

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP0696238A1 true EP0696238A1 (en) 1996-02-14
EP0696238B1 EP0696238B1 (en) 1997-03-12

Family

ID=6486261

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP94912483A Expired - Lifetime EP0696238B1 (en) 1993-04-26 1994-04-25 Arrangement for connecting a stopper rod for a metallurgical vessel with a lifting device, suitable stopper rod for the arrangement and process for producing the arrangement

Country Status (12)

Country Link
US (1) US5681497A (en)
EP (1) EP0696238B1 (en)
JP (1) JP3266263B2 (en)
KR (1) KR960701716A (en)
BR (1) BR9406277A (en)
CZ (1) CZ282555B6 (en)
DE (2) DE4313427C1 (en)
ES (1) ES2098931T3 (en)
HU (1) HU217931B (en)
NO (1) NO306607B1 (en)
PL (1) PL177977B1 (en)
WO (1) WO1994025204A1 (en)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB9613810D0 (en) * 1996-07-02 1996-09-04 Foseco Int Stopper rod
GB9917888D0 (en) * 1999-07-30 1999-09-29 Foseco Int Stopper rod
JP3831168B2 (en) * 2000-01-19 2006-10-11 株式会社シマノ Drag reel washer for fishing reel and fishing reel using the same
GB0507939D0 (en) * 2005-04-20 2005-05-25 Foseco Int Stopper red
AT524495A1 (en) * 2020-10-09 2022-06-15 Sheffield Hi Tech Refractories Germany Gmbh Plug
CN115106518B (en) * 2022-05-31 2023-06-27 山东汇金股份有限公司 Coupler for lifting bottom pouring type ladle plug rod

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1004740A (en) * 1908-09-22 1911-10-03 Peabody A Brown Electric alarm.
US2005311A (en) * 1934-07-06 1935-06-18 American Sheet & Tin Plate Stopper rod for ladles
GB1004740A (en) * 1962-07-05 1965-09-15 Morganite Res & Dev Ltd Improvements in and relating to metal pouring ladle nozzle stopper
NL296127A (en) * 1962-12-14
US3331539A (en) * 1966-09-08 1967-07-18 Southwire Co Metering device for controlling molten metal flow
US3632026A (en) * 1969-01-27 1972-01-04 Vesuvius Crucible Co Stopper structure and combination of bottom pour receptacle and stopper
US3848781A (en) * 1973-02-20 1974-11-19 J Springer Quick release stopper rod for steel mill ladle
US4271994A (en) * 1979-11-09 1981-06-09 Combustion Engineering, Inc. Flex rod assembly for a stopper valve in a bottom pour ladle
US4946083A (en) * 1988-12-29 1990-08-07 Vesuvius Crucible Company One-piece stopper rod
DE4040189C1 (en) * 1990-12-15 1992-01-02 Didier-Werke Ag, 6200 Wiesbaden, De Ceramic plug for outlet from metallurgical vessel - has supporting pipe with annular space to form sealing face, and nut is screwed onto it through which gas is delivered
DE4212450A1 (en) * 1991-11-26 1993-05-27 Didier Werke Ag DEVICE FOR HOLDING A PLUG AND PLUG

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO9425204A1 *

Also Published As

Publication number Publication date
JP3266263B2 (en) 2002-03-18
NO954251D0 (en) 1995-10-24
KR960701716A (en) 1996-03-28
EP0696238B1 (en) 1997-03-12
HU217931B (en) 2000-05-28
HU9503071D0 (en) 1995-12-28
PL311200A1 (en) 1996-02-05
ES2098931T3 (en) 1997-05-01
CZ282555B6 (en) 1997-08-13
WO1994025204A1 (en) 1994-11-10
CZ265095A3 (en) 1996-02-14
HUT73478A (en) 1996-08-28
PL177977B1 (en) 2000-02-29
US5681497A (en) 1997-10-28
NO954251L (en) 1995-12-22
NO306607B1 (en) 1999-11-29
DE59402078D1 (en) 1997-04-17
DE4313427C1 (en) 1994-08-18
BR9406277A (en) 1996-01-02
JPH08509424A (en) 1996-10-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3019811C2 (en) Discharge controller for a melting furnace
WO2006042597A1 (en) Tapping tube for a metallurgical fusion pot
DE3512907A1 (en) SPOUT SLEEVE FOR A CONTAINER CONTAINING METAL MELT
DE2602377C2 (en) Arrangement of two interlocking refractory bodies
WO1994025204A1 (en) Arrangement for connecting a stopper rod for a metallurgical vessel with a lifting device, suitable stopper rod for the arrangement and process for producing the arrangement
DE4315709C2 (en) Sliding spout for a molten steel receptacle
DE2548854A1 (en) Refractory brick with a passage opening for liquid metal and the process for its production
EP0710166B1 (en) Arrangement for securing a stopper rod for a metallurgical vessel to its lifting device, stopper rod suitable for the arrangement and process for producing the arrangement
AT400311B (en) CONTINUOUS CHOCOLATE
CH684937A5 (en) Plate for a sliding closure of a molten metal container containing.
DE602005002830T2 (en) Closure device for regulating a melt flow
EP1526940A1 (en) Fire resistant ceramic part
WO2011018076A1 (en) Casting mold
DE19610578C1 (en) Ceramic gas flushing device for metallurgical vessels
DE2840398C2 (en) Sliding closure arrangement for tapping on containers containing molten metal
CH702467B1 (en) Sliding closure for a metallurgical container.
EP1177845B1 (en) Plug for sealing vessels containing molten metal
DE2250048C3 (en) Refractory pouring pipe for the continuous casting of molten metals, in particular steel
DE602004004645T2 (en) Elongated stopper rod
DE19823990C2 (en) Stopper for the closure of containers holding molten metal
DE602004001686T2 (en) Elongated stopper rod
DE19806788C2 (en) Cooling element for shaft furnaces, in particular blast furnaces
WO2005118889A2 (en) Tapping tube
AT405253B (en) CONTINUOUS CHOCOLATE
WO2009033633A1 (en) Refractory ceramic adaptor

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

17P Request for examination filed

Effective date: 19950911

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): BE DE ES FR GB IT

GRAG Despatch of communication of intention to grant

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS AGRA

17Q First examination report despatched

Effective date: 19960717

GRAH Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS IGRA

GRAH Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS IGRA

GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

ITF It: translation for a ep patent filed

Owner name: 0403;01MIFBARZANO' E ZANARDO MILANO S.P.

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: B1

Designated state(s): BE DE ES FR GB IT

REF Corresponds to:

Ref document number: 59402078

Country of ref document: DE

Date of ref document: 19970417

REG Reference to a national code

Ref country code: ES

Ref legal event code: FG2A

Ref document number: 2098931

Country of ref document: ES

Kind code of ref document: T3

ET Fr: translation filed
GBT Gb: translation of ep patent filed (gb section 77(6)(a)/1977)

Effective date: 19970424

PLBE No opposition filed within time limit

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT

26N No opposition filed
REG Reference to a national code

Ref country code: GB

Ref legal event code: IF02

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Payment date: 20030402

Year of fee payment: 10

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Payment date: 20030417

Year of fee payment: 10

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: ES

Payment date: 20030422

Year of fee payment: 10

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: BE

Payment date: 20030425

Year of fee payment: 10

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Payment date: 20030523

Year of fee payment: 10

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20040425

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: ES

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20040426

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: BE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20040430

BERE Be: lapsed

Owner name: *LABOD BURKHARD

Effective date: 20040430

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20041103

GBPC Gb: european patent ceased through non-payment of renewal fee

Effective date: 20040425

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20041231

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: ST

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES;WARNING: LAPSES OF ITALIAN PATENTS WITH EFFECTIVE DATE BEFORE 2007 MAY HAVE OCCURRED AT ANY TIME BEFORE 2007. THE CORRECT EFFECTIVE DATE MAY BE DIFFERENT FROM THE ONE RECORDED.

Effective date: 20050425

REG Reference to a national code

Ref country code: ES

Ref legal event code: FD2A

Effective date: 20040426